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  2. 第3809期   20221115
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数据链与“星链”融合成为战争指挥信息中枢

魏岳江
  据今日俄罗斯电视台网站11月4日报道,乌克兰使用的“星链”终端约有2.5万个,据估计,未来12个月乌方使用这项服务的花费将高达近4亿美元。
  自2022年10月24日开始,乌克兰因资金短缺未能支付互联网费用,约有1300个“星链”卫星终端下线,给依赖这些终端的乌军作战行动造成严重问题。报道称,这些终端都是今年3月从一家英国公司手中批量购买的,乌克兰国防部意识到账单就要到期而且自己无力承担,便向英国盟友讨要325万美元来支付每月的使用费,同时请求让终端轮流停用,这样就不会在关键时刻彻底断线。然而,他们的请求遭到拒绝。
  什么是“数据链”“星链”?有何军事用途?
“数据链”,是指采用无线网络通信技术和应用协议,实现机载、陆基和舰载战术数据系统之间的数据信息交换,从而最大限度地发挥战术系统效能的系统。它主要由系统与设施、通信规程和应用协议组成,技术种类主要包括高效、远距离光学通信技术,用于抗干扰通信的多波束天线、数据融合、自动目标识别技术等。
  “数据链”可以形成点对点数据链路和网状数据链路,使作战区域内各种指挥控制系统和作战平台的计算机系统组成战术数据传输/交换和信息处理网络,为作战指挥人员和战斗人员提供有关的数据和完整的战场战术态势图。
  在数字化智能化战场上,给指挥员提供实时或近实时的各种作战信息,需要借助数据通信技术手段,将指挥控制系统、计算机及各种数据终端组成综合的无缝网络,迅速、安全地自动传输和交换作战信息,实现信息资源共享。数据链作为C4ISR系统的一个重要组成部分,就是利用无线信道在各级指挥所、舰艇、飞机及各种作战平台的指挥控制系统或战术平台之间,构成陆、海、空一体化的数据通信网络;就是将数字化智能化战场上的指挥中心、各级指挥所、各参战部队和武器平台链接起来的一种信息处理、交换和分发系统;是获得信息优势,提高各作战平台快速反应能力和协同作战能力,实现作战指挥自动化的关键设备;是在数字通信技术发展基础上,利用各种先进的调制解调技术、纠错编码技术、组网通信技术及信息融合技术,形成的一类适应指挥控制系统计算机之间数据通信需求的新型装备。
  “星链”是美国太空探索技术公司(SpaceX)的一个项目。SpaceX计划2019年至2024年间在太空搭建由约1.2万颗卫星组成的“星链”网络提供互联网服务,其中1584颗将部署在地球上空550千米处的近地轨道,并从2020年开始工作。
  据有关文件显示,该公司还准备再增加3万颗,使卫星总量达到约4.2万颗。
  SpaceX“星链”商业销售副总裁乔纳森·霍费勒在2022年卫星大会上表示,这些用户包括消费者和企业客户。而SpaceX2021年11月10日提交给美国联邦通信委员会的一份报告显示,当时“星链”正为20个国家约14万用户提供服务。
  尽管“星链”计划被定义为商业卫星网络,但其军事用途也不可忽视。“星链”卫星的应用范围包括通信传输、卫星成像、遥感探测等。这些应用同样适用于军事领域,并能进一步增强美军作战能力,包括通信水平,全地域、全天时侦察能力,空间态势感知能力和天基防御打击能力等。另外,“星链”计划的卫星网络还可以解决美国本土与海外军事基地的无缝连接问题,以及长期困扰美国防部的5G网络建设中的频谱占用和腾退等问题。目前,美国陆军、空军已分别与SpaceX展开合作,探索利用“星链”卫星开展军事服务的方式。
  “数据链”是信息化武器系统的“倍增器”,是武器装备的“生命线”
  信息化武器的一个重要特点是武器平台之间实现横向组网,并融入信息网络系统,做到信息资源共享,从而最大程度地提高武器平台的作战效能。
  传统的以坦克、战车、火炮和导弹为代表的陆基作战平台,以舰艇、潜艇为代表的海上作战平台,以飞机、直升机为代表的空中作战平台等,都必须在火力优势的基础上兼有现代信息优势,才能成为真正的高技术信息化武器装备。因此,一种链接各作战平台、优化信息资源、有效调配和使用作战能量的“数据链”,正日益受到重视并被用于链接整合军队各战斗单元。
  在未来数字化智能化战场上,一架侦察直升机的机载传感器,借助雷达波束自动跟踪敌装甲纵队,同时通过调制解调器和数据链路,把敌坐标参数传给与之联网的己方攻击直升机或火力指挥中心。数分钟之内,敌坦克便会遭到攻击直升机或火力指挥中心协调的间瞄火力打击。而当一辆坦克向目标射击并发布战果时,己方所有坦克的计算机屏幕上会自动显示同样的信息。
  在决策层,数字化技术使指挥官们第一次有可能同时全面地掌握整个作战地区内发生的一切情况,然后以最佳方式协调战斗力等诸因素,并以前所未有的速度实施协同作战。在数字化智能化战场上,数据网络和多媒体等技术的应用,能把战场情况实时传递给各级指挥官,使他们不必通过调频无线电台发送或等待冗长的命令和报告,从而大大缩短决策周期,使决策速度与作战进程接近同步。这样就可以保证己方的决策周期快于敌方,掌握作战的主动权。正是由于数字化技术、数据链路和图像处理技术的进步,才使武器平台间的横向组网成为可能,才使军队能够像使用直瞄火力一样运用间瞄火力。
  局部战争实践证明:在未来战争中,作战的效能将建立在信息流、物质流和能量流的有机结合上,信息流将越来越多地控制物质流和能量流。信息将决定火力和机动力,进而达到倍增火力和机动力的效果。信息流可以分为对军事力量运用的指挥控制指令的信息流,从各种传感器及各级部队向上级报告的数据情报流,以及从传感器或指挥控制节点到发射平台之间的数据流,前两者相辅相成不可或缺。没有数据情报及时准确地汇集,指挥人员就不能正确地判断态势,不能作出正确的决策,也就不能正确地下达命令;没有指挥人员的指挥控制指令信息流的及时下达,指战员就无法协调在广阔的战场上与敌周旋。
  为了不让敌方截获己方信息,数据链系统一般采用数据加密手段,规定了各种目标信息格式,确保信息安全传输。在兼容现有装备的基础上,数据链将向开发新的频率资源方向上发展,旨在提高数据传输速率,改进网络结构,增大系统信息容量,提高抗干扰和抗截获能力,不断提升数据分发能力。
  美军从实战中得到启发,开始研制“数据链”并在战争中得到了成功尝试
  1982年贝卡谷地空战的巨大战果,让世界各国军事专家不约而同地得出了这样的结论:以色列空军使人望而生畏的能力,来自于一架预警和指挥控制飞机与若干架战斗机的高度协同和配合。在这种预警机和战斗机之间实现高度协同与配合的现代化联合作战装备,就是由装备在各种飞机上的数据链终端所组成的“数据链”系统。
  此后,美军开始致力于“数据链”研制开发,不仅考虑与各指挥控制系统和武器系统的链接,而且还考虑了与战略网的互通,并不断改进战术通信网的无线电设备,使其朝着数字语音和超视距战场态势监视的方向发展。
  美国海军由水面舰艇、水下潜艇、航空兵、陆战队等多兵种组成,其作战特点为海域辽阔、平台众多、兵力分散、组织复杂。每个作战平台都是相对封闭、独立的作战个体,无线通信是各作战平台对外联系的唯一手段。因此,相对于其他各军兵种,美国海军对战术协同的需求尤其迫切。20世纪50年代,美国海军为解决舰机协同问题,提出在各类舰载作战飞机与水面舰艇之间建立数据链接关系,以实现舰艇对舰载作战飞机的指挥引导,不久研制出了第一台数据链设备:LINK4。
  在LINK4的基础上,美军从上世纪70年代末期开始发展了LINK4A/ C两套系统,采用半双工方式实现了双向通信,并于1983年形成TADILC传输技术标准。
  随着信息战的来临,美国空军最早提出了“信息空间”概念,即通过“信息流”使飞行员实时利用其他来源的综合信息的能力得到提高。
  在海湾战争中,初级的“数据链”就已显威战场。以美军拦截导弹作战为例,就可以看到“数据链”作战效能。伊军的“飞毛腿”导弹一发射,12秒钟之后,位于太平洋上空的美国导弹预警卫星就发现了“飞毛腿”,并迅速测出它的航行轨道及预定着陆地区,报警信息及有关数据迅速传递到位于澳大利亚的美国航天司令部的一个数据处理中心,数据中心的巨型计算机紧急处理这些数据之后,得到对“飞毛腿”导弹进行有效拦截的参数,然后航天司令部将这些参数通过卫星传给位于沙特阿拉伯的“爱国者”防空导弹指挥中心。防空导弹指挥中心立刻将数据装填到“爱国者”导弹上并发射,整个过程只需要3分钟左右的时间,而“飞毛腿”至少要飞行4~5分钟才能到达预定目标的上空,这就为拦截导弹创造了条件。在这场战争中,伊拉克共发射了80余枚“飞毛腿”导弹,其中向沙特阿拉伯发射了42枚,向以色列发射了37枚,向巴林发射了3枚。但只有一枚命中目标,大部分导弹不是被“爱国者”拦截,就是因技术原因自爆。从某种意义上说,“爱国者”拦截“飞毛腿”的成功之处,就是数据链接的成功。
  在科索沃战争中,南联盟的米格-29战斗机第一次升空,就被美国F-16击落3架,这件事值得深思。本来美国发展F-16的目的是对付米格-21和弥补F-15因价格昂贵导致的数量不足。而F-15则是用来对付苏-15的(当时还没有苏-27和米格-29)。那么,为什么这次F-16却战胜了米格-29呢?原因是:F-16已不是一个单元,而是处在由卫星、预警机、侦察机、电子战飞机等组成的“大系统”中。
  在美国打击阿富汗塔利班政权和“基地”组织的军事行动中,美军运用数据链,实现作战信息的无缝链接,取得了很好的作战效果。